基于偏振探测的激光引信

激光引信抗悬浮粒子干扰能力不强,一直是需要解决的重大问题。目前虽然能通过一些措施在一定程度上提高其抗干扰能力,但并不能彻底解决这个问题。本文根据实体漫反射和悬浮粒子散射对线偏振光的解偏度有较大差异,提出了一种通过探测回波的偏振信息来解决激光引信抗悬浮粒子干扰问题的新方法。     

气溶胶环境影响下连续波激光引信回波特性

激光引信具有定距精度高、抗电磁干扰的优点,但其易受烟尘等气溶胶粒子的干扰.基于蒙特卡洛仿真方法研究连续波激光引信在气溶胶干扰环境下回波信号特性.构建气溶胶粒子各种散射作用下连续波激光回波信号模型,包含粒子后向散射信号、经粒子散射的目标信号与目标回波信号3种类型,模型中的气溶胶消光系数和散射系数根据光子的空间位置坐标、气...     

调频连续波激光引信回波特性仿真分析

调频连续波(FMCW)激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力,但仍会受到云雾的影响,主要表现为后向散射回波引起虚警,同时云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减。为研究FMCW激光引信的回波特性,基于激光探测原理和Mie散射理论,建立激光引信探测的蒙特卡洛仿真模型;在激光引信和目标均处于云雾中的情况下,对激光引信的回波进行仿真,得到了不同能见度下的FMCW激光引信回波信号,分析了云雾能见度对FMCW激光引信回波信号的影响。该仿真方法可应用于FMCW激光引信抗云雾干扰方面的参数优化设计。调频连续波(FMCW)激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力,但仍会受到云雾的影响,主要表现为后向散射回波引起虚警,同时云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减。为研究FMCW激光引信的回波特性,基于激光探测原理和Mie散射理论,建立激光引信探测的蒙特卡洛仿真模型;在激光引信和目标均处于云雾中的情况下,对激光引信的回波进行仿真,得到了不同能见度下的FMCW激光引信回波信号,分析了云雾能见度对FMCW激光引信回波信号的影响。该仿真方法可应用于FMCW激光引信抗云雾干扰方面的参数优化设计。     

复杂目标激光引信回波仿真

基于辐射度学原理给出激光引信回波仿真模型.目标表面材料的光散射特性用双向反射分布函数(BRDF)表征.目标和激光波束的相互作用由目标表面光散射特性、目标形状、激光脉冲的时间和空间分布决定.分析复杂目标近场回波特征与各影响因素的关系,结果可用于激光近炸引信目标探测算法设计,也可用于引信半实物仿真.     

激光引信收发间距对云雾回波的影响

云雾后向散射会产生引发激光引信虚警的回波信号,针对激光引信收发间距对激光引信云雾回波影响未见定量研究报道,基于蒙特卡罗法,对云雾散射回波特征进行了模拟仿真,并定量给出了云雾散射回波的波形、脉宽、波峰位置和峰值功率随收发间距的变化规律。仿真结果表明:当引信处于云雾中时,收发间距越大,散射回波相对于发射脉冲的波峰延时和展宽程度越大,而峰值功率越小,且盲区距离越小或云雾能见度越大,峰值功率随收发间距增大而减小的速度越小。分析表明:仿真结果符合云雾对传输光束的散射规律,可以为激光引信的目标识别以及收发视场参数的优化设计提供依据。     

激光引信雪崩二极管光电探测

由于远距离激光定距引信回波信号极其微弱,普遍使用的PIN型光电二极管系统探测困难,因此采用高灵敏度、低噪声、具有内增益的雪崩光电二极管(APD)作为系统的光电探测器,并进行测试验证。实验结果表明设计有效可行,APD探测接收电路的信噪比较PIN光电接收系统有了明显改善,对远距离定距引信有很好的应用价值。     

半主动式激光近炸引信目标探测体制研究

为了提高小口径火炮防空反导性能．研究了半主动式激光近炸引信目标探测问题。运用系统分析的方法提出了一种根据接收信号状态改变来判定起爆时机的目标探测体制。此外,还探讨了两种改进型几何截断定距体制,分析了其可行性和适用范围。     

激光引信抗环境干扰技术分析

从提高激光引信抗干扰能力出发，对阳光、云雾、烟尘和地（水）面回波等干扰的成因、机理和特征进行了简要的分析，并根据干扰与目标回波信号特征之间存在的差异，归纳和提出了若干抗阳光、云烟和地海杂波等干扰的一些原理性措施。     

考虑时间因子的激光引信海面散射模型

针对面元分解等方法在宽波束激光引信探测掠海目标时存在的问题,对已有激光散射模型进行改进,提出了考虑脉冲被不同面元散射的往返时间不同的因素的宽波束近场散射模型,并给出了散射接收功率的计算方法.分析表明,宽光束激光引信海面散射模型更符合实际情况,并且也为激光引信利用降低脉冲宽度的方法来进行目标识别和抗海杂波干扰提供了理论依据.     

水下激光对潜通信系统及其实验设计

介绍水下激光通信的基本原理和在水下通信方面存在的明显优势,根据无线激光通信技术原理,设计了一种潜对潜的通信实验方案．     

激光引信脉冲回波的变系数相关检测法

激光引信在云雾背景环境中探测目标时,探测器会接收到与目标反射回波功率相当或较大的云雾后向散射回波,回波信号信噪比低,传统的相关检测法不能实时有效提取目标信息。针对这一问题,提出滑动窗变系数相关检测法。该方法在互相关检测原理的基础上,采用发射信号作为滑动窗模板,匹配被变系数修正后探测信号。通过设定相关系数的阈值,该方法可以利用云雾回波和目标反射回波与模板信号不同的相关性来检测目标信息。仿真结果表明,一定量样本运算后,得到引信系统合适的相关系数阈值,大量样本运算验证该阈值,算法成功率大于92.4%。     

脉冲激光引信探测平面目标的回波特性研究

针对脉冲激光引信在高速动态试验时测距精度低的问题,建立了平面目标的脉冲激光回波模型。基于激光雷达方程并结合实际的发射波形与光强分布,利用解析方法推导了平面的回波信号功率方程。在充分考虑目标表面特性与结构尺寸基础上,仿真分析了不同参数对回波波形与信噪比的影响。对脉冲激光引信进行了回波试验,结果表明：实际回波波形与数值计算得到的回波波形保持一致,且峰值随着入射角的增大而衰减,峰值时刻前移。研究结果可为脉冲激光引信在高速动态条件下实现高精度测距提供理论参考依据。     

激光引信光束布局方式的选择与分析

文中针对大探测场激光引信在国内外导弹中的实际应用．重点分析了大探测场激光引信常用的四种光束布局方式的特点和适用范围。     

基于DSP的水雷引信硬件系统设计研究

所设计的引信硬件系统，针对现代水雷引信工作于复杂的水下环境中且依靠电池供电要求系统具有工作可靠性高和功耗低的需求，利用TMS320VC5509A的MCBSP和新增的EMIF模块构建了一个通用硬件平台。平台采用主从机工作方式，主机系统以低功耗混合信号处理器MSP430F1611为核心，从机系统由数字信号处理器TMS320VC5509A构成。通过消声室的类比试验，验证了所设计硬件系统的可行性。     

水下主动声引信回波集成检测方法

针对水下主动声引信在复杂的自然干扰下难以准确检测的问题,结合目标回波信号与混响等干扰的各种宏观和微观信息,一方面利用改进的经验模式分解方法对引信系统接收的原始信号进行处理,得到不同模态的本征模式分量,以实现目标回波与混响的分离;另一方面利用本征模式分量得到瞬时频率方差检测统计量和能量检测统计量,将瞬时频率方差检测统计量和能量检测统计量进行组合,构建集成检测器,实现对水下主动声引信的优化检测。试验结果表明,与基于常规能量检测和瞬时频率方差检测方法相比,该方法具有更好的检测性能。     

激光引信抗超低空地杂波干扰技术研究

研究近距地物激光散射特性。叙述了激光引信地杂波干扰成因以及几类地物反射率的一般规律。对树木的激光后向散射信号特性进行了实验研究．并从回波信号幅度、波形和距离效应方面进行对比分析，获得一些实用的结论。为了定量研究树木散射信号特性，还建立了树木散射信号的数学模型。在对地杂波的干扰特征进行归纳后．综述了激光引信抗地杂波干扰技术。综合运用这些技术可以获得良好的抗地杂波干扰效果。文末还简述了激光引信的技术发展。     

激光引信目标模拟器的设计及性能分析

激光引信是制导武器普遍使用的近炸引信,然而在激光引信设计过程中模拟真实激光回波存在一定的困难。目标模拟器是激光引信仿真系统中的一个重要组成部分,它主要是用来模拟随目标反射特性及弹目相对位置而变化的激光脉冲,为激光引信提供一个与实际工作环境相接近的回波信号,便于考核引信在不同情况下的启动性能。本文首先分析激光引信目标回波信号功率模拟方法,并给出了激光引信目标模拟器的组成、软件设计及硬件实现,最后对引信目标模拟器的性能进行了分析。     

无线电引信近场目标特性研究

阻无线电引信近炸、碰炸的自适应控制为应用背景,建立了目标近场散射特性模型,旨在得出引信处于目标电磁散射近区时,近炸和碰炸情况下的多普勒信号及其频谱的变化规律。针对连续波多普勒体制引信,讨论了点目标情况多普勒信号以及频谱的变化规律,进而研究多点目标,给出了多点目标回波信号以及多普勒频率的仿真结果。采用物理光学法和物理绕射法建立体目标的散射特性模型,并给出了多普勒频谱特性分析方法。     

激光引信启动点的简化计算模型

将反辐射导弹的激光引信的探测模式简化为只要引信发射光束照射到目标且引信与目标之间距离小于引信作用距离便能探测到目标.基于此,确定激光引信的启动点.